c++ - 带有返回 const 引用的隐式转换运算符的类的 static_cast<> 行为

Question

我有以下类(class)(精简后只包含相关部分):

#include <string>

class Text
{
private:
    std::string _text;

public:
    Text(std::string&& text) :
        _text(std::move(text))
    {
    }

    operator const std::string&() const
    {
        return _text;
    }
};

我的问题是:如果我想获得一个const std::string&，我可以这样做而不会受到任何惩罚吗:

 Text text("fred");

 auto& s = static_cast<std::string>(text);

或者这会构造一个我最终得到引用的中间 std::string 吗？这种情况有标准的方法吗？我是 C++ 的新手。

Answer 1

不，当你调用 static_cast<std::string>(text) 时，您正在调用隐式定义的复制构造函数并创建一个临时对象。

但是，如果你要打电话

auto& s = static_cast<const std::string&>(text);

，那么您将正确调用显式转换运算符 operator const Noisy&() .

让我们试试看

struct Noisy {
    Noisy() { std::cout << "Default construct" << std::endl; }
    Noisy(const Noisy&) { std::cout << "Copy construct" << std::endl; }
    Noisy(Noisy&&) { std::cout << "Move construct" << std::endl; }
    Noisy& operator=(const Noisy&) { std::cout << "C-assign" << std::endl; return *this; }
    Noisy& operator=(Noisy&&) { std::cout << "M-assign" << std::endl; return *this; }
    ~Noisy() { std::cout << "Destructor" << std::endl; }
};

class Text {
public:
    Text(Noisy&& text) : _text(std::move(text)) {}
    operator const Noisy&() const { return _text; }
private:
    Noisy _text;
};

测试 1

int main() {
    Text text(Noisy{});
    const auto& s = static_cast<Noisy>(text); // Needs 'const' to bind to temporary.
}

Default construct
Move construct
Destructor
Copy construct
Destructor
Destructor

测试 2

int main() {
    Text text(Noisy{});
    auto& s = static_cast<const Noisy&>(text);
}

Default construct
Move construct
Destructor
Destructor

_{注意:使用选项 -fno-elide-constructors 编译以避免复制省略优化。}